LncRNA發(fā)揮ceRNA機制調(diào)節(jié)自噬參與心肌梗死病理

   心肌梗死是由冠狀動脈阻塞引起的心臟細胞損傷，心肌細胞終末分化并且?guī)缀鯖]有分裂的可能性，防止AMI中心肌細胞不可逆轉的丟失很重要。研究顯示，心肌細胞的自噬可以維持線粒體更新，滿足心臟的能量需求。近年來，長鏈非編碼RNA (Long non-coding RNA, lncRNA)被發(fā)現(xiàn)與心血管疾病聯(lián)系緊密。LncRNA與心肌細胞的自噬是否產(chǎn)生某種聯(lián)系呢？今日，小編分享一篇來自Autophagy上面的文章，一起來解開大家心中的疑惑吧。

文章思路：

結果：
1.Mir26a在MI中的心臟保護作用
（1）Mir26a的下調(diào)降低自噬，減弱心臟功能
   建立小鼠MI模型，發(fā)現(xiàn)MI小鼠Mir26a表達減少，H2O2處理的正常心肌細胞中Mir26a表達也降低。用Mir26a抑制劑（AMO-26a）抑制內(nèi)源性Mir26a表達，降低NMCM中自噬體和自溶酶體的數(shù)量，阻礙LC3-II的表達，并增加SQSTM1 / p62的表達。使用Mir26a KD小鼠抑制內(nèi)源性Mir26a表達，降低了射血分數(shù)和短軸縮短率，可以阻止小鼠心臟自噬體形成，并引起自噬的下調(diào)。

（2）Mir26a的強制表達激活自噬保護心肌細胞免受損傷
   心肌細胞NMCM過表達Mir26a減輕了H2O2誘導所致的細胞活力抑制，促進了自噬體的形成和自噬體-溶酶體融合，這種作用可以被自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤（3-MA）所廢除。尾靜脈注射膽固醇共軛的Mir26a模擬物（agoMir26a）進入小鼠進行過表達，發(fā)現(xiàn)Mir26a過表達改善MI小鼠的心臟功能和縮小梗死面積，促進MI小鼠自噬。

2. Mir26a心臟保護作用的機制：抑制Usp15
   根據(jù)TargetScan miRNA數(shù)據(jù)庫鑒定可被Mir26a靶向的自噬相關基因Usp15，包含Mir26a結合位點。Usp15在心肌梗死的心臟邊界區(qū)域和暴露于H2O2心肌細胞中上調(diào)，熒光素酶報告基因實驗顯示Usp15的結合位點2可能在Mir26a 調(diào)控Usp15中起主要作用。Mir26a減少USP15蛋白水平，AMO-26a增加USP15蛋白水平。NMCM心肌細胞過表達Mir26a抑制SQSTM1 / p62的表達，并促進LC3-II，ATG7，BECN1 / Beclin1和ATG5表達。

3. LncRNA 2810403D21Rik / Mirf能綁定并調(diào)節(jié)Mir26a活性
   miRanda數(shù)據(jù)庫鑒定與Mir26a結合的lncRNA，發(fā)現(xiàn)lncRNAAK007586在MI小鼠中上調(diào)，并命名為2810403D21Rik / Mirf。2810403D21Rik / Mirf在H2O2處理NMCMs的表達明顯升高，位于NMCM的細胞質(zhì)中。過表達2810403D21Rik / Mirf抑制NMCM中的Mir26a表達，而沉默2810403D21Rik / Mirf導致Mir26a上調(diào)。構建一個包含Mir26a結合位點的Mir26a傳感器熒光素酶載體，2810403D21Rik / Mirf的過表達增加了螢光素酶活性，沉默2810403D21Rik / Mirf具有相反效果。RNA親和分離試驗表明2810403D21Rik / Mirf與Mir26a的結合。

4. LncRNA 2810403D21Rik / Mirf通過Mir26a-Usp15軸調(diào)節(jié)自噬
（1）2810403D21Rik/Mirf通過調(diào)節(jié)Mir26a和Usp15調(diào)節(jié)自噬，促進NMCMs的心臟損傷
   NMCM過表達2810403D21Rik / Mirf生存能力降低，并加重了H2O2的細胞活力抑制作用，減少NMCM中的自噬體和自噬溶酶體，增加SQSTM1和USP15的表達，并阻斷LC3-II ATG7，BECN1和ATG5的表達，表明2810403D21Rik / Mirf可抑制心肌細胞的自噬。而這種作用可被過表達Mir26a或Usp15敲低部分緩解。這些結果表明2810403D21Rik / Mirf抑制Mir26a / Usp15軸活性，從而抑制自噬，并通過減輕心臟保護活性引起心肌損傷。

（2）2810403D21Rik/Mirf的抑制通過上調(diào)Mir26a調(diào)節(jié)自噬來拮抗h2o2誘導的心肌損傷
   沉默2810403D21Rik / Mirf可緩解H2O2的細胞活力抑制作用，恢復H2O2誘導的自噬相關蛋白SQSTM1和USP15的上調(diào)，并促進LC3-II 、ATG7，BECN1和ATG5的表達，而敲低Mir26a或抑制自噬消除了2810403D21Rik / Mirf沉默的有益作用。

（3）過表達f-2810403D21Rik/Mirf通過抑制內(nèi)源性Mir26a而引起心肌細胞損傷
   合成一個25 nt的包含Mir26a結合站點2810403D21Rik / Mirf片段（f-2810403D21Rik / Mirf），f-2810403D21Rik /Mirf保留了抑制心臟細胞活力的能力，這種效應可被并被Mir26a消除。f-2810403D21Rik / Mirf的過表達減少了GFP-mRFP-LC3的點狀積累，增加SQSTM1和USP15的表達，并抑制LC3-II，ATG7，BECN1和ATG5的表達，而共轉染Mir26a可幾乎完全扭轉這種效果。這些結果表明f-2810403D21Rik / Mirf可以模仿2810403D21Rik / Mirf對自噬和細胞損傷的作用，表明Mir26a結合位點是2810403D21Rik / Mirf的功能域。

5. 沉默2810403D21Rik / Mirf可減輕心肌梗塞小鼠的心肌損傷并保護其心臟功能
   敲低2810403D21Rik / Mirf誘導小鼠中Mir26a的上調(diào)，改善心臟功能并減弱了MI后小鼠的梗死面積，增加了MI中自噬囊泡的數(shù)量和促進心臟自噬，抑制了SQSTM1和USP15的上調(diào)，挽救了ATG7 、BECN1和ATG5的下調(diào)，并促進了LC3-I向LC3-II的轉換。這些表明沉默2810403D21Rik / Mirf可能調(diào)節(jié)自噬并對缺血性心功能損害有保護作用。

總結：
1.Mir26a在局部缺血損傷心肌細胞中起保護作用，部分是通過直接靶向抗自噬基因USP15起作用；
2.lncRNA 2810403D21Rik / Mirf是一種新型的抗自噬lncRNA，吸附促自噬的miRNA Mir26a，通過解除對抗自噬蛋白usp15的抑制，使缺血心肌損傷加重；
3.lncRNA 2810403D21Rik /Mirf是MI中的破壞因子，而Mir26a是MI中的保護性miRNA